倪小紅
摘 ?要:推理能力的培養(yǎng)應(yīng)貫穿于整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,特別是在計算數(shù)學(xué)中。然而,如何有效地培養(yǎng)學(xué)生在表內(nèi)乘法中的推理能力,是一個值得思考的數(shù)學(xué)問題。筆者通過自身的教學(xué)實踐,以表內(nèi)乘法的六類知識為教學(xué)載體,以學(xué)生自主參與的手段,借助數(shù)形結(jié)合,各種直觀模型讓學(xué)生參與算法的探討過程,幫助學(xué)生理解算理,培養(yǎng)學(xué)生的類比推理、演繹推理、歸納推理等推理能力,增加學(xué)生學(xué)習(xí)乘法計算的興趣。
關(guān)鍵詞:表內(nèi)乘法;推理能力
一、緣起
在學(xué)生眼中,乘法計算大多是枯燥的,只要會算,算得快,算的對就夠了。教師在實際教學(xué)中常常忽視推理思想的滲透,也不知如何把握算理理解的方式和時機,想面面俱到卻往往顧此失彼。針對師生對于乘法計算教學(xué)理解上的誤區(qū)和不足,我們就需要加強在乘法計算教學(xué)中滲透推理思想,建立學(xué)生的推理能力。
“推理能力的培養(yǎng)應(yīng)貫穿于整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中。推理是數(shù)學(xué)的基本思維方式,也是人們學(xué)習(xí)和生活經(jīng)常使用的思維方式。”這是《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)2011版》對推理能力的要求。它貫穿于整個數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容中,即圖形與幾何、數(shù)與代數(shù)、統(tǒng)計與概率及綜合實踐等所有內(nèi)容,都是培養(yǎng)推理能力的載體。人教版二年級上冊《表內(nèi)乘法(一)》和《表內(nèi)乘法(二)》這兩個單元中多處體現(xiàn)了對推理能力的重視,并安排了專門的教學(xué)例題和大量的習(xí)題來培養(yǎng)學(xué)生在表內(nèi)乘法中的推理能力。
下圖內(nèi)容為課本教學(xué)例題,8的乘法口訣的編排充分利用了學(xué)習(xí)7的乘法口訣的思路,旨在喚起學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,利用知識的類比推理,自主圖1探索8的乘法口訣。
這樣的類比推理一般學(xué)生都能理解。在背誦口訣的同時,思考口訣間的聯(lián)系,自然而然能將口訣記得更深,更熟。重視這樣的推理過程既能解釋口訣的合理性,又能加強對口訣的感性認(rèn)識和理解。在備課時,教材的每一個知識點在提出之前都進(jìn)行該知識的合理性或產(chǎn)生必然性的思維準(zhǔn)備,在教學(xué)中要充分展現(xiàn)推理和推理過程,并在黑板上演示出來,讓學(xué)生一起模仿,加強師生互動,逐步培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力。
1討論:等號兩邊為什么能相等?
教師有意識地引導(dǎo)學(xué)生,在填符號時,喚起已有的乘法意義學(xué)習(xí)經(jīng)驗,不僅從數(shù)據(jù)特征入手,還應(yīng)抓住等式的特征展開教學(xué)。
如36和18是大數(shù),6和9是小數(shù),要使等式成立,小數(shù)必須是相乘才能使得數(shù)變大。再觀察36和18的共同點,發(fā)現(xiàn)他們都是6的乘法口訣或是9的乘法口訣。如果從6出發(fā)(圖5):等式左邊的36表示6個6相加,18表示3個6相加,等式右邊的6×9表示9個6相加,可想而知,6個6加上3個6才等于9個6,即36+18=6×9?;蚴菑?出發(fā)(圖6):等式左邊的36表示4個9相加,18表示2個9相加,等式右邊的6×9表示6個9相加,所以4個9加上2個9才等于6個9,也能說明36+18=6×9。
在上面計算的教學(xué)中,我主要從以下方面入手:結(jié)合具體計算類型,運用畫圖等策略引導(dǎo)學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上構(gòu)建數(shù)學(xué)等式。在教學(xué)中可以先放手讓學(xué)生用自己喜歡的方法嘗試,再將抽象難懂的文本信息轉(zhuǎn)化為形象易懂的圖畫信息,幫助學(xué)生直觀地理清信息之間的關(guān)系;并對各種解題策略進(jìn)行分析與比較,突出了畫圖整理信息的優(yōu)越性。在理解的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生通過自己的探索,從而獲得了解題方法,最后構(gòu)建起數(shù)學(xué)等式。在構(gòu)建數(shù)學(xué)等式的過程中不斷強化學(xué)生的推理能力。
2.等差數(shù)列中的推理
張景中院士認(rèn)為:“計算和推理是相通的,計算要有方法,這方法里就體現(xiàn)了推理,即寓理于算的思想;計算是具體的推理,推理是抽象的計算。”計算的具體推理,一定意義上就是算理的理解。
(1)多種方式理解算理
在這節(jié)課中,我們主要采取了以下方式幫助學(xué)生更好地理解算理。
① 聯(lián)系舊知
在理解“等差數(shù)列求和”的計算原理時,要以學(xué)生的已有知識經(jīng)驗,即加
法與乘法的聯(lián)系、乘法的意義為基礎(chǔ),讓學(xué)生理解“能寫成乘法算式的條件是什么”“如何把等差數(shù)列轉(zhuǎn)化為乘法算式”,從而將所學(xué)知識融會貫通。
② 直觀模型
直觀模型是指具有一定結(jié)構(gòu)的操作材料和直觀材料。這節(jié)課,我們也選擇了
數(shù)列小方塊作為直觀模型,讓學(xué)生通過動手移一移來感知整個變化過程,在操作活動中讓數(shù)與形、形與式有機結(jié)合,學(xué)生在后面的嘗試計算中有圖可依,在直觀模型的充分體驗中經(jīng)歷了“動作思維——形象思維——抽象思維”的發(fā)展過程。
3.乘加乘減中的推理
在教材設(shè)計中將類比推理、演繹推理、歸納推理等知識點同步呈現(xiàn),讓學(xué)生在掌握和梳理知識的同時發(fā)展數(shù)學(xué)思想,真正實現(xiàn)知識和能力同步提高。
以乘法中的演繹推理為例:把乘加或乘減算式改寫成乘法算式
4×3+8=()×() ? ?3×2+9=()×()
6×6-12=()×() ? 3×4+12=()×()
(1)嘗試計算,列出多種算法。
師:乘加或乘減算式,應(yīng)該怎么轉(zhuǎn)化成乘法算式呢?請把你的思考過程寫下來。
(2)全班交流,歸納不同算法。
生1:我算的是4×3+8,首先把4×3+8的結(jié)果算出來得20,根據(jù)口訣四五二十,寫成乘法算式4×5。
生2:我算的是6×6-12,2×6=12,6×6-12就是6個6-2個6,得4個6,所以乘法算式是4×6。
(3)對比分析,找出一般方法。
師:把乘加或乘減算式改寫成乘法算式,大家找出了兩種方法來解決。在這兩種方法中,你覺得哪種方法適用于所有算式?
生1:我覺得第二種方法是適用于所有算式的,第一種方法有局限性。
師:說說你的想法!
生1:6×6-12如果按照第一種方法,先算得數(shù)是24,口訣有四六二十四,三八二十四。但根據(jù)乘法的意義,乘法算式不能寫成3×8。
師:看來,得數(shù)只有一句口訣時,才能寫出正確的乘法算式。當(dāng)口訣有2句時,就會出錯。
師:那么,第二種方法是不是適用于所以算式呢?把自己的算式都用第二種方法再算一算就知道了。
(學(xué)生用第二種方法再次計算)
師:和你之前寫出的乘法算式一樣嗎?
生(齊):一樣。
師:看來,它的確是一般方法,適用于所有加數(shù)或減數(shù)比乘數(shù)大的乘加或乘減算式改寫成乘法算式。
(4)借助圖形,深入理解算理。
以3×2+9為例,課件出示點子圖,教師說明算理:2個3加上3個3等于5
個3,即3×5或5×3。
合理運用數(shù)學(xué)方法解決問題(擇優(yōu)),也是計算教學(xué)比較關(guān)注的方面。讓學(xué)生在自己選擇更適合的方法的過程中,滲透數(shù)學(xué)思想,提升學(xué)生的推理能力。
多觀察,多思考,學(xué)生的推理就會有抓手,不知不覺就對研究乘法的知識有了興趣。著名數(shù)學(xué)家皮埃爾·德利涅說:“在數(shù)學(xué)中,當(dāng)你發(fā)現(xiàn)兩個看似沒有共同之處的東西事實上互相關(guān)聯(lián)是一種樂趣,而在兩個問題之間建立一個支點則是一個強大的工具?!边@個支點就是我們進(jìn)行推理的關(guān)鍵點。我們在教學(xué)中,也要用整體、聯(lián)系的眼光看待數(shù)學(xué)的不同知識內(nèi)容,讓學(xué)生在理解、推理中內(nèi)化數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
二、研究后感
本次實踐研究,圍繞“多種形式,多元表征,多樣推理”這一內(nèi)容,通過對表內(nèi)乘法中六類情況的實踐研究,結(jié)果分析等活動,獲得了以下感悟:
1.教師的感悟
在課堂上教師不是單純地強調(diào)乘法計算速度和計算正確率。更注重引導(dǎo)學(xué)生多問幾個為什么,讓整個課堂成為一個思考的課堂,時不時會迸射出思維的火花。雖然上課進(jìn)度不是很快,但每堂課上師生互動、生生互動比較頻繁,整節(jié)課都很豐滿。我想這樣的課堂更加適合學(xué)生,讓學(xué)生更感興趣。在表內(nèi)乘法的學(xué)習(xí)中注重學(xué)生對知識的理解,注重學(xué)生自身的探索操作過程,從而培養(yǎng)了學(xué)生的推理能力,建立了推理意識。
2.學(xué)生的收獲
剛開始學(xué)習(xí)乘法時,很多學(xué)生爭相說,“我知道,很簡單,我在暑假班學(xué)過,我還會背1-9的乘法口訣了”。通過在乘法學(xué)習(xí)中不斷地滲透推理思想,學(xué)生在課堂上變得會思考、會表達(dá)、會推理,上課積極性頗高。表內(nèi)乘法學(xué)習(xí)結(jié)束后,問學(xué)生:再次學(xué)習(xí)了表內(nèi)乘法,除了會背乘法口訣,你還有什么收獲?學(xué)生有的說會從一句口訣推導(dǎo)到另一句,不怕因忘記口訣而不會計算了。還有學(xué)生說學(xué)會了用畫點子圖的方法將乘加算式、加法算式改寫成乘法算式等等。學(xué)生的作業(yè)質(zhì)量也挺高,不光會計算,還能正確運用乘法解決問題,還會試著自己推理解決較難的題目。學(xué)生們說其實乘法里蘊藏著很多有趣的秘密,找秘密的過程有點辛苦,不過我們已經(jīng)學(xué)會如何尋找了。
3.有待完善的地方
不僅在表內(nèi)乘法中需要培養(yǎng)學(xué)生的推理能力,而且在加法、除法等計算教學(xué)中也需要強化學(xué)生的推理能力,才能使學(xué)生不再覺得計算數(shù)學(xué)是枯燥的。
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